彩膜触控显示面板、显示装置及制作方法与流程

1.本发明涉及显示面板领域，具体地说，涉及一种彩膜触控显示面板、显示装置及制作方法。


背景技术：

2.随着显示技术的不断发展，手机、平板电脑等便携式显示装置在生活中随处可见。在显示技术中，有机发光二极管(organic light-emitting diode，oled)显示器具有轻薄、主动发光、响应速度快、可视角大、色域宽、亮度高和功耗低等众多优点，逐渐成为第三代显示技术。
3.oled显示面板的结构，主要包括基板基板，以及设置在基板基板上的金属阳极层、有机功能层(空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层)、阴极层和封装层等。
4.目前的oled叠构中，为实现较佳的对比度以及一体黑效果都会设置偏光层(pol)，但是，偏光层本身穿透率较低(仅约为44％)，因此，偏光层的设置对oled的亮度有较大的折损，导致此类oled的功耗偏高。
5.彩色滤光片或彩膜(color filter)因具有较高的穿透率(约80％)而引起广泛关注，无偏光层(pol free solution，pfs)技术可有效地降低oled的功耗，但已公开的相关触控解决方案较少。
6.需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

7.针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种彩膜触控显示面板、显示装置及制作方法，该彩膜触控显示面板可以实现窄边框化，同时，具有较低的功耗。
8.本发明的一些实施例提供了一种彩膜触控显示面板，包括彩膜触控模组和显示模组，所述彩膜触控模组包括盖板和所述盖板一侧的显示区域和边框区域，所述彩膜触控模组的显示区域包括：
9.黑矩阵，设置于所述盖板的一侧；
10.彩膜层，所述彩膜层包括多个滤光结构，所述滤光结构设置于所述黑矩阵的开口处；
11.触控电极层，包括多个触控电极且设置于所述黑矩阵背离所述盖板的一侧；所述触控电极在所述盖板上的投影与所述黑矩阵在所述盖板上的投影至少部分重叠；
12.所述彩膜触控模组的至少一个方向的边框区域设置有所述触控电极的引线；
13.所述彩膜触控模组的边框区域和所述显示模组的边框区域通过胶层粘合；
14.通过所述胶层将所述触控电极的引线引至所述显示模组的边框区域。
15.根据本发明的一示例，所述彩膜触控模组的显示区域还包括平坦层，设置于所述
黑矩阵与所述触控电极层之间。
16.根据本发明的一示例，所述触控电极的宽度小于等于所述黑矩阵的宽度。
17.根据本发明的一示例，所述滤光结构在所述触控电极之间的宽度k2与所述滤光结构在所述黑矩阵的开口处的宽度k1的差值大于等于2.0μm。
18.根据本发明的一示例，所述显示模组包括基板和所述基板一侧的显示区域和边框区域；所述显示模组的显示区域包括阵列层、像素层和封装层，所述像素层包括多个亚像素结构，所述亚像素结构在所述盖板上的投影覆盖所述彩膜层在所述盖板上的投影。
19.根据本发明的一示例，所述胶层的材料为复合有金颗粒的uv胶。
20.根据本发明的一示例，所述胶层具有与所述触控电极的引线相对应的图案，通过图案化的所述胶层将所述触控电极的引线引至所述显示模组的边框区域。
21.根据本发明的一示例，所述彩膜触控显示面板为柔性面板。
22.本发明的又一些实施例提供了一种显示装置，包括所述彩膜触控显示面板。
23.本发明的再一些实施例提供了一种显示面板的制作方法，用于制作所述彩膜触控显示面板，所述制作方法包括如下步骤：
24.提供一盖板；
25.在所述盖板的一侧分别沉积所述黑矩阵和所述彩膜层；
26.在所述黑矩阵背离所述盖板的一侧沉积所述触控电极层，形成所述彩膜触控模组
27.提供一基板；
28.在所述基板的一侧分别沉积阵列层、像素层和封装层，形成所述显示模组；
29.在所述彩膜触控模组的边框区域涂覆uv胶层，并将所述彩膜触控模组与所述显示模组压合；
30.对所述uv胶层进行光照固化处理。
31.本发明的触控彩膜显示面板包括显示模组和触控彩膜模组，两模组通过胶层粘合在一起，同时，胶层具有垂直于显示面板方向的导电性，通过胶层将触控电极引至显示模组的电子线路层侧，由于触控电极的电子线路层与显示模组的电子线路层均在显示模组一侧，可以将触控驱动电路(触控ic驱动)和显示驱动电路(显示ic驱动)的功能集成到同一驱动电路(ic驱动)中，提高驱动电路的集成化，减少ic驱动的数量，从而减少制程，提高显示面板的良率；同时，将触控ic驱动和显示ic驱动的功能集成到同一ic驱动中，可以窄化显示面板的边框，适应显示面板窄边框化的趋势；另外，本技术的显示面板采用无偏光层的结构，大大降低了显示面板的功耗。
附图说明
32.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理，通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为本发明一实施例的彩膜触控模组的显示区域的结构示意图；
34.图2为本发明又一实施例的彩膜触控模组的显示区域的结构示意图；
35.图3为本发明一实施例的显示模组的显示区域的结构示意图；
36.图4为本发明一实施例的彩膜触控显示面板的制作方法的流程图。
37.附图标记
38.100
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彩膜触控模组
39.110
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盖板
40.120
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黑矩阵
41.130a、130b、130c
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滤光结构
42.140
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平坦层
43.150
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触控电极层
44.500
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uv胶层
45.910
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基板
46.920
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阵列基板
47.930a、930b、930c
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亚像素结构
48.940
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封装层
具体实施方式
49.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
50.此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。
51.本发明的一些实施例提供了一种彩膜触控显示面板，具体地，显示面板包括彩膜触控模组100和显示模组，所述彩膜触控模组100包括盖板110和所述盖板110一侧的显示区域i和边框区域ii。
52.图1为本发明一实施例的彩膜触控模组的显示区域的结构示意图，所述彩膜触控模组100的显示区域i包括：
53.黑矩阵120，设置于所述盖板110的一侧；构成黑矩阵120的材料可以是不可逆热致变色材料，如三芳甲烷类结晶紫内酯及其衍生物、磷钼酸铵、二氯化一氯五氨合钴中的至少一种，与可溶性树脂、光敏树脂中的至少一种的混合物，其中，可溶性树脂可以为丙烯酸碱、聚酰亚胺碱等可溶性树脂。而光敏树脂可以为有机硅或有机氟光敏树脂。该不可逆热致变色材料受热后由透光状态转变为非透光状态。
54.上述三芳甲烷类结晶紫内酯及其衍生物、磷钼酸铵、二氯化一氯五氨合钴中的至少一种可以构成添加剂颜料。该添加剂颜料能够在未加热时处于透光状态，且其在180℃～250℃的条件下加热时，颜色会加深，从而转变成非透光的状态。此外，上述溶性树脂、光敏树脂中的至少一种可以构成成膜主体材料，使得将上述添加剂颜料混合与该成膜主体材料中后，能够形成具有该添加剂材料的薄膜层，并经过构图工艺形成黑矩阵的图案。
55.彩膜层，所述彩膜层包括多个滤光结构(130a、130b、130c)，所述滤光结构(130a、
130b、130c)设置于所述黑矩阵120的开口处；
56.触控电极层150，包括多个触控电极且设置于所述黑矩阵背离所述盖板的一侧；所述触控电极在所述盖板上的投影与所述黑矩阵在所述盖板上的投影至少部分重叠；在一些实施例中。所述触控电极的宽度小于等于所述黑矩阵的宽度。
57.所述显示模组通常包括基板910和所述基板910一侧的显示区域和边框区域；所述显示模组的显示区域包括阵列层920、像素层和封装层940，所述像素层包括多个亚像素结构(930a、930b、930c)，所述亚像素结构(930a、930b、930c)在所述盖板上的投影覆盖所述彩膜层在所述盖板上的投影。
58.此处的亚像素结构可以是红色亚像素、绿色亚像素或蓝色亚像素，当相邻的三个亚像素结构分别为红色亚像素、绿色亚像素和蓝色亚像素时，各个亚像素结构(930a、930b、930c)对应不同的滤光结构(130a、130b、130c)，即红色滤光结构、绿滤光结构或蓝色滤光结构。相邻的三个亚像素构成一个像素单元，同一像素单元中各个亚像素结构所对应的滤光结构发出光线的颜色混合后发出不同颜色的光线，各个亚像素结构不限于上述排布结构。
59.为了平衡各种颜色的光，可以调节红色亚像素、绿色亚像素或蓝色亚像素的尺寸，相应地，可以调节红色滤光结构、绿滤光结构或蓝色滤光结构的尺寸。
60.为了防止相邻的两个滤光结构之间出现串色，在一些实施例中，所述滤光结构在所述触控电极之间的宽度k2与所述滤光结构在所述黑矩阵的开口处的宽度k1的差值大于等于2.0μm，宽度k2大于宽度k1的结构设置，从滤光结构发出的光受到黑矩阵的遮挡，使得大视角下发光不可见，可以起到防止他人的偷窥屏幕的作用。
61.本发明的基板或盖板可以是柔性的，也可以是刚性的，柔性的基板或盖板可以是具有单层或多层柔性膜的结构，柔性膜可以采用聚酰亚胺(polyimide，pi)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，pet)、聚萘二甲酸丁二醇(pbn)或聚碳酸酯等柔性基板材料，也可以是金属箔等材料。多层结构可以是多层pi膜，或者为多层pet膜，或者具有pi膜与pet交替层叠的多层膜结构。
62.在另一些实施例中，见图2，所述彩膜触控模组的显示区域还包括平坦层140，设置于所述黑矩阵120与所述触控电极层150之间。
63.图3为本发明一实施例的显示模组的显示区域的结构示意图，尤其要指出的是，所述彩膜触控模组100的至少一个方向的边框区域ii设置有所述触控电极的引线。
64.所述彩膜触控模组100的边框区域ii和所述显示模组的边框区域通过胶层500粘合；通过所述胶层500将所述触控电极的引线引至所述显示模组的边框区域。
65.所述胶层的材料为复合有金颗粒的uv胶。复合有金颗粒的uv胶胶层具有各向异性的导电功能，即可以实现在垂直于彩膜触控显示面板方向上导电，而在平行于彩膜触控显示面板方向上绝缘。当上述胶层具有与所述触控电极的引线相对应的图案，通过图案化的所述胶层将所述触控电极的引线引至所述显示模组的边框区域，此时，图案化的胶层可以看成是各个触控电极的引线的延伸。
66.在实施例中，所述触控电极的引线可以设置在一个方向的边框区域ii上，也可以设置在相对两个方向的边框区域ii上。设置有触控电极的引线的边框区域可采用具有各向异性的导电功能胶层实现与显示模组的边框区域的粘合，未设置有触控电极的引线的边框区域则可采用普通的uv胶胶层实现与显示模组的边框区域的粘合。
67.本技术的胶层不限于上述复合有金颗粒的uv胶胶层，具有各向异性的导电功能，即实现在垂直于彩膜触控显示面板方向上导电，而在平行于彩膜触控显示面板方向上绝缘的具有粘合作用的胶层均可。
68.通过上述具有各向异性的导电功能的胶层，将各个触控电极引至显示模组的电子线路层侧，同时，图像化的胶层平行于彩膜触控显示面板方向上绝缘保证了各个触控电极之间不会出现短路。
69.由于触控电极的电子线路层与显示模组的电子线路层均在显示模组一侧，可以将触控驱动电路(触控ic驱动)和显示驱动电路(显示ic驱动)的功能集成到同一驱动电路(ic驱动)中，提高驱动电路的集成化，减少ic驱动的数量，从而减少制程，节省了成本的同时提高显示面板的良率；同时，将触控ic驱动和显示ic驱动的功能集成到同一ic驱动中，可以窄化显示面板的边框，适应显示面板窄边框化的趋势。
70.本发明的所述彩膜触控显示面板可以为柔性面板。另外，本技术的彩膜触控显示面板采用彩膜层实现滤光作用，彩膜层的出光效率大大高于偏光层，从而减少了不必要的光损失。本发明无偏光层结构的显示面板大大降低了显示面板的功耗。
71.本发明的又一些实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述彩膜触控显示面板。在具体实施时，本公开实施例提供的显示装置可以是手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、媒体播放器、手表装置、挂件装置、耳机或耳机装置、导航装置、可穿戴或微型装置、具有显示器的电子设备安装在自助服务终端或汽车中的系统的嵌入式装置等任何具有显示功能的产品或部件。
72.本发明的再一些实施例提供了一种显示面板的制作方法，用于制作所述彩膜触控显示面板，一实施例的彩膜触控显示面板的制作方法的流程图见图4，具体地，所述制作方法包括如下步骤：
73.s100：提供一盖板；
74.s200：在所述盖板的一侧分别沉积所述黑矩阵和所述彩膜层；
75.s300：在所述黑矩阵背离所述盖板的一侧沉积所述触控电极层，形成所述彩膜触控模组
76.s400：提供一基板；
77.s500：在所述基板的一侧分别沉积阵列层、像素层和封装层，形成所述显示模组；
78.s600：在所述彩膜触控模组的边框区域涂覆uv胶层，并将所述彩膜触控模组与所述显示模组压合；
79.s700：对所述uv胶层进行光照固化处理。
80.沉积黑矩阵、彩膜层、阵列层和像素层等可采用构图工艺，构图工艺可指包括光刻工艺，或，包括光刻工艺以及刻蚀步骤，同时还可以包括打印、喷墨等其他用于形成预定图形的工艺；光刻工艺，是指包括成膜、曝光、显影等工艺过程的利用光刻胶、掩模板、曝光机等形成图形的工艺。可根据本发明中所形成的结构选择相应的构图工艺。
81.综上所述，本发明提供的一种彩膜触控显示面板、显示装置及制作方法，本发明的触控彩膜显示面板包括显示模组和触控彩膜模组，两模组通过胶层粘合在一起，同时，胶层具有垂直于显示面板方向的导电性，通过胶层将触控电极引至显示模组的电子线路层侧，由于触控电极的电子线路层与显示模组的电子线路层均在显示模组一侧，可以将触控驱动
电路(触控ic驱动)和显示驱动电路(显示ic驱动)的功能集成到同一驱动电路(ic驱动)中，提高驱动电路的集成化，减少ic驱动的数量，从而减少制程，提高显示面板的良率；同时，将触控ic驱动和显示ic驱动的功能集成到同一ic驱动中，可以窄化显示面板的边框，适应显示面板窄边框化的趋势；另外，本技术的显示面板采用无偏光层的结构，大大降低了显示面板的功耗。
82.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。应当理解的是，“下”或“上”，“向下”或“向上”等用语用来参照示例性实施例的特征在图中显示的位置描述这些特征；第一、第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。